專利名稱：制造半導體器件的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種制造半導體器件的技術，具體言之涉及一種可有效用于以下步驟的技術，在這些步驟中通過切割將粘附在膠帶上的半導體晶片分成多個半導體芯片，此后，將各個半導體芯片從膠帶上剝離。
背景技術：
進來，針對促進半導體器件的高密度封裝，已經(jīng)實踐了一種在印刷電路板上三維地裝配多片半導體芯片的堆疊封裝。然而，在這樣的堆疊封裝的裝配中，使用經(jīng)過如下處理的半導體芯片(以下簡稱為“芯片”)，即半導體芯片的厚度被減至大約幾十微米。
在印刷電路板上裝配如此薄的芯片過程中，首先在形成預期的集成電路的半導體晶片(以下簡稱為“晶片”)的主表面上疊置保護集成電路的包裝帶。在此狀態(tài)下，通過打磨或蝕刻晶片的背面，使晶片的厚度減至大約幾十微米。然后，在薄晶片的背面疊置到膠帶上的狀態(tài)下，執(zhí)行切割以將晶片分成多個芯片。此后，通過推針等上推膠帶的背面，使芯片接連地脫離膠帶。脫離的芯片被夾持器拾起并被輸送到印刷電路板，然后執(zhí)行球形鍵合。
此處，在上述使用極薄的芯片的封裝步驟中，當通過切割被分開的芯片脫離膠帶或被拾起時，很容易在芯片上出現(xiàn)破裂或碎片，因此必須采取防止出現(xiàn)這些破裂或碎片的措施。
日本未審查的專利公開2000-353710(專利文獻1)中公開了一種剝離使用推針的上推操作不能從切割帶上拾起極薄的芯片(小片)的技術。專利文獻1中公開的片拾取設備具有大于芯片尺寸的輪廓，芯片在備用保持器上部的中心成為將被拾取的目標，并且沿著芯片的外圍形成凹槽部分，當芯片被裝配在備用保持器上時，芯片的外圍端部排列在凹槽部分上，其中通過排出凹槽部分中的空氣，可能從其周圍端部剝離芯片。
專利文獻1日本未審查的專利公開2000-353710發(fā)明內(nèi)容用在切割晶片中的膠帶大致分為紫外線(UV)固化型和非紫外線(UV)固化型。紫外線(UV)固化型膠帶使用方式如下切割疊置到膠帶上的晶片，此后，從膠帶的背面一側照射紫外線以固化粘合劑，由此降低了粘合劑的粘合強度，用于容易地從膠帶剝離芯片。然而，紫外線(UV)固化型膠帶的缺點是與非紫外線(UV)固化型膠帶相比，紫外線(UV)固化型膠帶成本較高。此外，在芯片內(nèi)形成的集成電路中，存在諸如閃存的集成電路，例如，由于照射紫外線可改變其特性。因此，在切割其內(nèi)形成有這樣的集成電路的晶片時，最好使用非紫外線(UV)固化型膠帶。
但是，與紫外線(UV)固化型膠帶不同，對于非紫外線(UV)固化型膠帶不可能通過固化粘合劑來降低粘合劑的粘合強度，因此與紫外線(UV)固化型膠帶相比，非紫外線(UV)固化型膠帶很難剝離芯片。
當芯片粘到這樣的非紫外線(UV)固化型膠帶時，即使通過從膠帶的背面一側應用超聲波振動來嘗試剝離芯片，例如，由于粘合劑的粘合強度太強，所以曾經(jīng)剝離的芯片會再次粘到膠帶上。此外，本發(fā)明的發(fā)明人還意識到了以下缺陷。即，即使通過把具有大量針的推針推動到膠帶的背面來嘗試剝離芯片，剝離操作也需要相當多的時間。此外，當采用薄的芯片時，芯片不能承受彎曲應力和破裂。
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種能夠快速剝離極薄的芯片而不會產(chǎn)生破裂和碎片的技術，其中，芯片被疊置到膠帶上。
通過說明書和附圖的描述，本發(fā)明的上述目的、其它目的和新的特征將變得顯而易見。
下列各項用于簡要地說明此說明書中公開的發(fā)明中有代表性發(fā)明的概要。
本發(fā)明的制造半導體器件的方法包括以下步驟將膠帶粘到其主表面上形成有集成電路的半導體晶片的背面，此后切割半導體晶片，由此將半導體晶片分成多個半導體芯片；和在多個粘到膠帶上的半導體芯片中，在成為剝離目標的半導體芯片的上表面被抽吸式夾頭吸取和保持的狀態(tài)下，對成為剝離目標的半導體芯片下的膠帶應用向上的負載，由此從膠帶上剝離半導體芯片，其中對膠帶應用負載的步驟包括準備第一推動器塊和第二推動器塊的步驟，第一推動器塊具有第一上表面以及在第一上表面周圍的拐角部分，第二推動器塊具有排列在第一上表面內(nèi)的第二上表面以及在第二上表面周圍的拐角部分；通過使第一和第二上表面同時推動膠帶的背面來向上地推動膠帶的第一步驟；和在第一步驟之后，通過上推第二上表面高于第一上表面來進一步向上地推動膠帶的第二步驟。
下列各項用于簡要地說明通過此說明書中公開的發(fā)明中有代表性發(fā)明所獲得的有益效果。
通過切割疊置到UV固化型膠帶或非UV固化型膠帶上的半導體晶片而將其分成多個半導體芯片之后，在從膠帶剝離各個半導體芯片的時候，即使芯片非常薄，也可能剝離這些芯片而不產(chǎn)生破裂和碎片。


圖1是按照本發(fā)明一個實施例的用于制造半導體器件的半導體芯片的透視圖；圖2是半導體晶片的打磨步驟的側視圖；圖3是將切割帶疊置到半導體晶片上的步驟的側視圖；圖4是半導體晶片的切割步驟的側視圖；圖5是半導體晶片和切割帶固定在晶片環(huán)上的狀態(tài)的平面圖，此時推動平板設置在晶片環(huán)上面，膨脹環(huán)設置在晶片環(huán)下面；圖6是半導體晶片和切割帶固定在晶片環(huán)上的狀態(tài)的剖面圖，此時推動平板設置在晶片環(huán)上面，膨脹環(huán)設置在晶片環(huán)下面；圖7是通過在晶片環(huán)與膨脹環(huán)之間加入切割帶將張力應用到切割帶上的狀態(tài)的剖面圖；圖8是芯片剝離設備的基本部分的剖面圖，用于解釋切割帶與之疊置的半導體芯片的剝離方法；圖9是芯片剝離設備的抽吸塊的剖面圖；圖10是抽吸塊的上表面附近的放大的剖面圖；圖11是抽吸塊的上表面附近的放大的透視圖；圖12是抽吸塊的上表面附近的放大的剖面圖，用于說明半導體芯片的剝離方法；圖13是抽吸塊的上表面附近的放大的剖面圖，用于說明半導體芯片的剝離方法；圖14是抽吸塊的上表面附近的放大的剖面圖，用于說明半導體芯片的剝離方法；圖15是抽吸塊的上表面附近的放大的透視圖，用于說明半導體芯片的剝離方法；圖16是抽吸塊的剖面圖，用于說明半導體芯片的剝離方法；圖17是抽吸塊的上表面附近的放大的剖面圖，用于說明半導體芯片的剝離方法；圖18是抽吸塊的上表面附近的放大的透視圖，用于說明半導體芯片的剝離方法；圖19是抽吸塊的剖面圖，用于說明半導體芯片的剝離方法；
圖20是抽吸塊的上表面附近的放大的剖面圖，用于說明半導體芯片的剝離方法；圖21是抽吸塊的上表面附近的放大的透視圖，用于說明半導體芯片的剝離方法；圖22是抽吸塊的剖面圖，用于說明半導體芯片的剝離方法；圖23是抽吸塊的上表面附近的放大的剖面圖，用于說明半導體芯片的剝離方法；圖24是印刷電路板的剖面圖，顯示了半導體芯片的球形鍵合步驟；圖25是印刷電路板的剖面圖，顯示了半導體芯片的堆疊和引線鍵合步驟；圖26是印刷電路板的剖面圖，顯示了半導體芯片的樹脂密封步驟；圖27A至27C是抽吸塊的上表面附近的剖面圖，用于說明半導體芯片剝離方法的另一個示例；圖28是抽吸塊的上表面附近的放大的剖面圖，用于說明該半導體芯片的剝離方法；圖29是抽吸塊的上表面附近的放大的剖面圖，用于說明半導體芯片剝離方法的另一個示例；圖30是抽吸塊的上表面附近的放大的剖面圖，用于說明半導體芯片的剝離方法的另一個示例；圖31是按照本發(fā)明領一個實施例的抽吸塊的上表面附近的放大剖面圖；圖32A至32C是抽吸塊的上表面附近的透視圖，說明使用圖31所示的抽吸塊剝離半導體芯片的方法；圖33是本發(fā)明另一個實施例的抽吸塊上表面附近的放大的剖面圖；圖34A至34C是抽吸塊的上表面附近的透視圖，說明使用圖33所示的抽吸塊剝離半導體芯片的方法；
圖35是本發(fā)明另一個實施例的抽吸塊上表面附近的放大的透視圖；圖36是本發(fā)明另一個實施例的抽吸塊上表面附近的放大的透視圖；圖37是本發(fā)明另一個實施例的抽吸塊上表面附近的放大的透視圖；圖38A至38C是抽吸塊的上表面附近的透視圖，說明使用圖37所示的抽吸塊剝離半導體芯片的方法；圖39是本發(fā)明另一個實施例的抽吸塊的剖面圖；圖40是圖39所示的抽吸塊上表面附近的放大的透視圖；圖41是安裝在圖39所示的抽吸塊上的振動塊輪廓的側視圖；圖42是抽吸塊的上表面附近的放大的剖面圖，用于說明半導體芯片的剝離方法；圖43是抽吸塊的上表面附近的放大的剖面圖，用于說明半導體芯片的剝離方法；圖44是抽吸塊的上表面附近的放大的剖面圖，用于說明半導體芯片的剝離方法；圖45是抽吸塊的上表面附近的放大的剖面圖，用于說明半導體芯片的剝離方法；圖46是抽吸塊的上表面附近的放大的剖面圖，用于說明半導體芯片的剝離方法；圖47是抽吸塊的上表面附近的放大的剖面圖，用于說明半導體芯片的剝離方法；以及圖48是抽吸塊的上表面附近的放大的剖面圖，用于說明半導體芯片的剝離方法。
具體實施例方式
以下結合附圖詳細說明本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。在所有用于解釋實施例的附圖中，相同的符號表示相同的部分，并且省略其重復的說明。
(實施例1)將此實施例用于在印刷電路板上安裝芯片的半導體封裝的制造。結合圖1至圖25，按照步驟順序說明半導體封裝的制造方法。
首先，按照已知的制造工藝在如圖1所示的由單晶硅構成的晶片1A的主表面上形成集成電路，然后，在集成電路上進行電測試以便判斷芯片形成區(qū)域1A′是有缺陷還是無缺陷的，集成電路分別形成在多個芯片形成區(qū)域1A′上，該區(qū)域1A′由格狀劃片線定義。此實施例中使用的芯片形成區(qū)域1A′具有縱向和橫向長度相等的正方形平面外形。
接下來，如圖2所示，在晶片1A的集成電路形成表面(圖中的下表面一側)上疊置用于保護集成電路的背面打磨帶3。在此狀態(tài)下使用研磨機打磨晶片1A的背面(圖中上表面一側)，此后，通過諸如濕法刻蝕、干法拋光、等離子刻蝕的方法去除晶片1A背面上的由打磨產(chǎn)生的損壞層，由此將晶片1A的厚度降到100微米或更小，例如大約50微米到90微米。盡管上述的諸如濕法刻蝕、干法拋光、等離子刻蝕等方法與使用研磨機打磨的打磨速度相比在晶片厚度的前進方向上具有低的處理速度，但這些處理導致的晶片內(nèi)部的損傷與使用研磨機打磨相比是小的，同時能夠去除使用研磨機打磨在晶片內(nèi)部產(chǎn)生的損傷層，因此產(chǎn)生晶片1A和芯片很少破裂的有益效果。
接下來，在去除背面打磨帶3之后，如圖3所示，將切割帶4疊置到晶片1A的背面(與形成集成電路的表面相反的表面)，并以這樣的狀態(tài)將切割帶4的周圍部分固定到晶片環(huán)5。通過切割UV固化型膠帶形成切割帶4，UV固化型膠帶具有通過將壓力敏感粘合劑應用到由聚烯烴(PO)、聚氯乙烯(PVC)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)構成的圓形帶底層表面得到的粘性。
接下來，如圖4所示，使用已知的切割刀6切割晶片1A，將多個芯片形成區(qū)域1A′分成正方形芯片1。由于必須在圓形的切割帶4上留下各個分開的芯片1，所以將切割帶4切到在厚度方向上基本一半的程度。此處，當使用UV固化型膠帶作為切割帶4時，在下面說明的芯片1的剝離步驟之前，用紫外線照射切割帶4，由此降低壓力敏感粘合劑的粘合度度。
接下來，如圖5(平面圖)和圖6(剖面圖)所示，推動平板7設置在切割帶4的上面，切割帶4固定到晶片環(huán)5以及膨脹環(huán)8設置在切割帶4下面。然后，如圖7所示，推動平板7被推到晶片環(huán)5的上表面，同時，膨脹環(huán)8向上的推動切割帶4背面的周圍部分。由于這樣的構造，切割帶4在從中心部分到周圍部分的方向上受到強大的張力，所以切割帶4被拉伸而沒有松弛。
接下來，在此狀態(tài)下，膨脹環(huán)8定位在如圖8所示的芯片剝離設備100的臺101上并保持水平。在臺101的中心，設置了抽吸塊102，抽吸塊102使用圖中未顯示的驅動機構在水平方向以及垂直方向上是可移動的。保持切割帶4使其背面以相對方式對著抽吸塊102的上表面。
圖9是抽吸塊102的剖面圖，圖10是抽吸塊102上表面附近的放大的剖面圖，圖11是抽吸塊102上表面附近的放大的透視圖。
在抽吸塊102上表面的周圍部分形成共心形成地多個抽吸部分103和多個槽104。當抽吸塊102升起并且其上表面與切割帶4的背面接觸時，圖中未顯示的抽吸機構降低了抽吸部分103和槽104內(nèi)各自的壓力。此處，切割帶4的背面被向下地抽吸并緊緊地粘到抽吸塊102的上表面。
此處，在切割帶4的向下抽吸中，當上述槽104的寬度和深度很大時，當設置在與成為剝離目標的芯片1臨近的芯片1下面的切割帶4被吸到槽104時，可能在槽104的上區(qū)域中剝離臨近的芯片1與該芯片1下面的切割帶4之間的界面。特別地，使用粘度相對較弱的壓力敏感粘合劑的切割帶4容易產(chǎn)生這樣的剝離。在成為從切割帶4剝離的目標的芯片1的剝離操作期間，有可能從切割帶4移除臨近的芯片1，因此這種現(xiàn)象是不利的。因此，通過使上述的槽104的寬度和深度盡可能小，有效避免臨近芯片1下面的切割帶4與抽吸塊102的上表面之間縫隙的形成，以避免出現(xiàn)這種現(xiàn)象。
在抽吸塊102的中心部分，合并了向上推動切割帶4的三個塊110a至110c。關于三個塊110a至110c，在具有最大直徑的第一塊110a的內(nèi)側排列直徑小于最大直徑的第二塊110b。此外，在第二塊110b的內(nèi)側排列具有最小直徑的第三塊110c。如稍后所說明，使用第一壓縮盤簧111a、第二壓縮盤簧111b和推動器112配置三個塊110a至110c，使其以聯(lián)鎖方式垂直移動，第一壓縮盤簧111a設置在外部塊110a與中間塊110b之間，第二壓縮盤簧111b設置在中間塊110b與內(nèi)部塊110c之間并且其彈簧常數(shù)大于第一壓縮盤簧111a的彈簧常數(shù)，推動器112與內(nèi)部塊110c連接，由圖中沒有顯示的驅動機構垂直地移動。
在上述的三個塊110a至110c中，作為具有最大直徑的外部塊110a，最好使用直徑稍小于(例如，大約0.5mm至3mm)成為剝離目標的芯片的直徑的塊。例如，當芯片1具有正方形外形時，外部塊110a最好使其正方形外形稍小于芯片1的正方形外形。此外，如稍后結合其它實施例所述，當芯片1具有矩形外形時，外部塊110a最好使其矩形外形稍小于芯片1的矩形外形。由于這樣的配置，定義塊110a上表面的外圍的拐角部分被稍稍定位在芯片1的外圍內(nèi)側，因此可能集中力量將芯片1和切割帶4剝離到在剝離芯片1和切割帶4時成為起始點的位置(芯片1的最外圍部分)。
此外，期望塊110a的上表面具有平坦的表面或為具有大曲率半徑的表面，以確保與切割帶4的接觸面積。當塊110a的上表面與切割帶4的接觸面積很小時，大的彎曲應力聚集在從下面由塊110a的上表面支撐的芯片1的外圍部分，因此芯片1的外圍部分可能破裂。
排列在上述塊110a內(nèi)的中間塊110b其直徑小于塊110a的直徑大約1mm至3mm。此外排列在塊110b內(nèi)的塊110c具有最小的直徑，其直徑比中間塊110b的直徑還小約1mm至3mm。在此實施例中，考慮到容易形成這些塊，中間塊110b和內(nèi)部塊110c的各自形狀具有圓形的外形。然而，這些塊110b、110c還可以與外部塊110a相同的方式具有同樣的四邊柱型外形或類似于四邊柱型的外形。在最初狀態(tài)下(塊110a至110c的非操作狀態(tài))，三個塊110a至110c的各自上表面的高度彼此相等，并且還等于抽吸塊102上表面的外圍部分的高度。
如圖10中以放大的方式所示，在抽吸塊102的外圍部分與外部塊110a之間以及在三個塊110a至110c之間形成縫隙S。通過圖中未顯示的抽吸機構降低了這些縫隙(S)內(nèi)的壓力，因此當切割帶4的背面與抽吸塊102的上表面接觸時，切割帶4被向下抽吸并與塊110a至110c的上表面接觸。
為了使用具有上述抽吸塊102的芯片剝離設備100從切割帶4剝離芯片1，首先如圖12所示，抽吸塊102的中心部分(塊110a至110c)移動到一個成為剝離目標的芯片1(位于圖中心部分的芯片1)的正下方位置，同時抽吸式夾頭105移動到芯片1上面的位置。在抽吸式夾頭105的底表面的中心部分形成使其內(nèi)部排空的抽吸開口106，因此抽吸式夾頭105能夠選擇的抽吸和夾持成為剝離目標的唯一芯片1，其中抽吸式夾頭105支撐在圖中未顯示的移動機構上。
接下來，如圖13所示，升起抽吸塊102以使其上表面與切割帶4的背面接觸，同時降低了上述抽吸部分103、槽104和縫隙(S)內(nèi)的壓力。因此，與成為剝離目標的芯片1接觸的切割帶4與塊110a至110c的上表面緊密接觸。此外，與鄰接該芯片1的另一個芯片1接觸的切割帶4與抽吸塊102上表面的周圍部分緊密接觸。此處，在此時間點，通過稍稍上推抽吸塊102(例如，大約400微米)，可能對切割帶4施加進一步的張力，因此可能使抽吸塊102與切割帶4以更可靠的方式彼此更緊密接觸，其中該張力是依靠上述的推動平板7和膨脹環(huán)8在水平方向上施加的。
此外，在抽吸塊102上升的同時，抽吸式夾頭105下降，以使抽吸式夾頭105底表面與成為剝離目標的芯片1的上表面接觸，由此芯片1被抽吸式夾頭105抽吸，同時芯片1被抽吸式夾頭105稍稍向下推動。以此方式，通過在使用抽吸塊102抽吸切割帶4時使用抽吸式夾頭105向上地抽吸芯片1，可能由于上推塊110a至110c方便了切割帶4與芯片1的剝離。
接下來，如圖14所示，同時向上推動三個塊110a至110c，以將向上方向的負載應用到切割帶4的背面，由此上推芯片1和切割帶4。此外，在此時間點，芯片1的背面依靠切割帶4支撐在塊110a至110c的上表面(接觸表面)，因此能夠降低施加到芯片1的彎曲應力。同時，通過在芯片1的外圍內(nèi)排列塊110a上表面的外圍(拐角部分)，可能將剝離應力聚集到成為芯片1和切割帶4的剝離起始點的界面，因此可能有效地從切割帶4剝離芯片1的外圍部分。此處，通過抽吸與成為向下剝離目標的芯片1臨近的另一個芯片1下面的切割帶4，由此使切割帶4與抽吸塊102上表面的外圍部分緊密接觸，可能提高芯片1周圍部分中切割帶4的剝離。圖15是抽吸塊102上表面附近的放大的透視圖(圖中省略了芯片1和切割帶4的示例)。
盡管上述塊110a至110c的上推量(動程)例如大約是0.7mm，但最好適應芯片1的尺寸增加或減少上推量。也就是，當芯片1是大尺寸時，芯片1與切割帶4的接觸面積較大，因此它們之間的粘合強度也大，因此必須增加上推量。另一方面，當芯片1是小尺寸時，芯片1與切割帶4的接觸面積較小，因此它們之間的粘接強度也小，因此即使當減小上推量時它們彼此也很容易剝離。此處，應用到切割帶4的壓力敏感粘合劑的粘度不同，其取決于粘合劑的制造商和類型。因此，即使當芯片1的尺寸相等時，當切割帶4使用高粘度的壓力敏感粘合劑時，必須增加上推量。
此外，在通過向上推動塊110a到110c將負載應用到芯片1的背面時，在芯片1的最外圍部分中，最好使垂直于芯片外圍方向上的彎曲應力小于平行于芯片外圍方向上的彎曲應力。在芯片1的最外圍部分上保留了使用上述切割刀6切割晶片1A時產(chǎn)生的破裂。因此，當沿著垂直于芯片1外圍的方向對芯片1的最外圍部分施加強的彎曲應力時，同時向上推動塊110a至110c，出現(xiàn)破裂生長和芯片1破裂的可能性。在此實施例中，使用上表面略小于芯片1尺寸的塊110a，將同樣的負載施加到比芯片1最外圍部分稍靠內(nèi)的芯片1的部分，因此在消除上述缺陷的同時可能從切割帶4均勻地剝離芯片1的整個外圍部分。
如圖16所示，為同時向上推動三個塊110a至110c，向上推動推動器112，以上推連接到推動器112的內(nèi)部塊110c。因此，由于設置在內(nèi)部塊110c與中間塊110b之間的壓縮盤簧111b的彈簧力導致中間塊110b被上推。此外，由于壓縮盤簧111a的彈簧力導致外部塊110a被上推，壓縮盤簧111a設置在外部塊110a與中間塊110b之間。因此，三個塊110a至110c被同時上推。然后，外部塊110a的一部分(圖中箭頭所示的表面)與抽吸塊102的周圍部分接觸，由此停止了塊110a至110c的升高。此處，成為剝離目標的芯片1的大部分區(qū)域支撐在三個塊110a至110c的上表面，因此在塊110a上表面的外圍(拐角部分)的外側區(qū)域中有效進行了芯片1與切割帶4之間界面處的剝離。
在同時向上推動三個塊110a至110c中，推動器112使用足夠弱的力上推塊110c，以防止具有弱彈簧力的壓縮盤簧111的收縮。由于這樣的構造，在外部塊110a的一部分與抽吸塊102的外圍部分接觸之后，不存在進一步向上推動中間塊110b和內(nèi)部塊110c的可能性。
此外，壓縮盤簧111a必須具有壓縮盤簧111a能夠至少逆著切割帶4的張力升起塊110a的彈簧力。在壓縮盤簧111a的彈簧力小于切割帶4張力的情況下，即使當推動器112被上推時，也不能升起外部塊110a，因此難于使用外部塊110a的上表面支撐芯片1。在此情況下，由于在芯片1與切割帶4的剝離起始點可能集中足夠的應力，所以出現(xiàn)引起缺陷的可能性，這些缺陷包括例如剝離速度降低或由于對芯片1施加了非常大的彎曲應力導致在芯片1中出現(xiàn)破裂。
接下來，如圖17所示，通過同時推動中間塊110b和內(nèi)部塊110c上推切割帶4。由于這樣的構造，支撐芯片1的塊110b上表面的外圍(拐角部分)的位置與芯片1被支撐在塊110a上的狀態(tài)相比，被更加向內(nèi)移動，因此芯片1與切割帶4的剝離在從塊110b上表面的外圍以外的區(qū)域到芯片1中心的方向上進行。圖18是在此時間點的抽吸塊102上表面附近的放大的透視圖(省略了芯片1和切剖帶4的示例)。
為同時向上推動兩個塊110b、110c，如圖19所示，通過上推推動器112，進一步上推了與推動器112連接的塊110c。此處，由于壓縮盤簧111b的彈簧力上推了中間塊110b，所以同時上推了兩個塊110b、110c。然后，在此時間點中間塊110b的一部分(圖中箭頭所示表面)與外部塊110a接觸，停止了塊110b、110c的升起。此外，將推動器112上推塊110c的力設置為能夠收縮壓縮盤簧111a但不能收縮壓縮盤簧111b的值，壓縮盤簧111a具有弱的彈簧力，壓縮盤簧111b具有強的彈簧力。因此，在中間塊110b的一部分與外部塊110a接觸之后，不存在不能進一步上推內(nèi)部塊110c的可能性。
在向上推動兩個塊110b、110c中，為了方便芯片1與切割帶4的剝離，通過減小塊110a至110c的縫隙(S)內(nèi)的壓力，向下地抽吸與芯片1接觸的切割帶4。此外，降低槽104內(nèi)的壓力以使與抽吸塊102上表面的外圍部分接觸的切割帶4與抽吸塊102的上表面緊密接觸(圖17)。
接下來，如圖20所示，進一步向上推動內(nèi)部塊110c以上推切割帶4的背面，并用塊110c的上表面支撐芯片1的背面。圖21是在此時間點的抽吸塊102上表面附近的放大的透視圖(圖中省略了芯片1和切割帶4的示例)。為向上推動內(nèi)部塊110c，如圖22所示，使用足夠收縮壓縮盤簧111b的力上推塊110c。因此，芯片1與切割帶4的剝離在與切割帶4接觸的塊110c上表面的外圍(拐角部分)之外的區(qū)域中進行。
隨后，如圖23所示，向下推動塊110c，同時向上推動抽吸式夾頭105，由此完成從切割帶4剝離芯片1的操作。
當向上推動塊110c時，將塊110c上表面的面積減小到僅使用抽吸式夾頭105的吸力就能從切割帶4剝離芯片1的程度是必要的。當塊110c上表面的面積是大的時，芯片1與切割帶4之間的接觸面積變大，因此兩部分的粘接增強，因此不可能僅使用抽吸式夾頭105抽吸芯片1的力從切割帶4剝離芯片1。
另一方面，在塊110c上表面的面積減少的情況下，當塊110c上推切割帶4的背面時，將強的負載以集中的方式被應用到芯片1的狹窄區(qū)域(中心部分)，因此在極端情況下芯片1可能破裂。因此，在上推塊110c中，最好降低上推速度、縮短塊110c上表面與切割帶4的接觸時間或減小(例如，大約0.2mm至0.4mm)塊110c的上推量(動程)，以防止強的負載被應用到芯片1的狹窄區(qū)域。
此外，作為用于增加抽吸式夾頭105的吸力的方法，延緩抽吸式夾頭105的上推速度是有效的。當在芯片1的一部分與切割帶4緊密接觸的狀態(tài)下快速上推抽吸式夾頭105時，抽吸式夾頭105的底表面與芯片1的上表面之間產(chǎn)生縫隙，因此降低了抽吸式夾頭105內(nèi)的真空度，由此降低了抽吸芯片1的力。另一方面，當延緩了抽吸式夾頭105的上推速度時，從切割帶4剝離芯片1的必要時間被延長。因此，最好將抽吸式夾頭105的上推速度設置成可變的，以便在啟動上推操作的時候延緩上推速度，確保當芯片1與切割帶4的接觸面積下降到一定水平時增加足夠的吸力和上推速度以防止剝離時間的延遲。此外，設置抽吸式夾頭105的底表面面積大于塊110c上表面的面積，對于增加抽吸式夾頭105的吸力也是有效的方法。
以此方式，通過增加抽吸式夾頭105的吸力，即使當芯片1與切割帶4之間的接觸面積相對較大時，通過僅使用抽吸式夾頭105的吸力也可能從切割帶4剝離芯片1，因此能夠縮短剝離時間，同時能夠避免當塊110c上表面的面積變小時產(chǎn)生的上述缺陷。
此外，當在抽吸式夾頭105向下推動芯片1的狀態(tài)下向下推動塊110c時，抽吸式夾頭105也向下移動，因此存在芯片1與塊110c接觸并破裂的可能性。因此，在向下推動塊110c時，最好在上述向下推動操作之前或在塊110c的位置被固定之前立即上推抽吸式夾頭105，以避免抽吸式夾頭105的向下移動。
將從切割帶4剝離的芯片1輸送到下一步驟(球形鍵合步驟)，此時芯片1被抽吸式夾頭105吸引并夾持。此外，當已經(jīng)把芯片1輸送到下一步驟的抽吸式夾頭105返回芯片剝離設備100時，按照如圖12至23所示的步驟從切割帶4剝離下一個芯片1。此后，按照相似的步驟從切割帶4一個接一個的剝離芯片1。
如圖24所示，依靠粘合劑10等將輸送到球形鍵合步驟的芯片1安裝在印刷電路板11上，并依靠金(Au)線12實現(xiàn)與印刷電路板11的電極13的電連接。
接下來，如圖25所示，依靠粘合劑10等將第二芯片14堆疊在已經(jīng)安裝在印刷電路板11上的芯片1上，并通過金(Au)線15實現(xiàn)與印刷電路板11的電極16的電連接。第二芯片14是硅芯片，其上的集成電路與芯片1上的集成電路不同。第二芯片14是使用上述方法從切割帶4剝離下來的，然后被輸送到球形鍵合步驟并堆疊在芯片1上。
此后，將印刷電路板11輸送到如圖26所示的注模步驟，芯片1、14被注模樹脂17密封，由此完成堆疊封裝18。
此處，在此實施例中，已經(jīng)關于將成為剝離目標的芯片1制成稍大于外部塊110a的情況做出了說明。然而，如圖27A所示，例如，當成為剝離目標的芯片1小于外部塊110a并且大于中間塊110b時，如圖27B所示，首先上推中間塊110b以便從切割帶4剝離芯片1的外圍部分，然后，如圖27C所示，上推內(nèi)部塊110c以便從切割帶4移除芯片1的中心部分。在此情況下，例如在抽吸塊102與外部塊110a之間插入隔離物，以防止當上推推動器112時外部塊110a被升起。
此處，在此實施例中，已經(jīng)關于使用三個塊(110a至110c)剝離芯片的方法做出了說明，塊的數(shù)量不限于三個，當成為剝離目標的芯片1的尺寸是大的時也可以使用四個或更多塊。此外，當成為剝離目標的芯片1尺寸很小時，可以使用兩個塊。
(實施例2)上述的實施例中采用了一種方法，首先同時向上推動三個塊110a至110c，然后進一步向上推中間塊110b和內(nèi)部塊110c，最后再一次向上推動內(nèi)部塊110c以剝離切割帶4和芯片1。
相反，在此實施例中，如圖28所示，首先同時向上推動三個塊110a至110c，以便均勻地從切割帶4剝離芯片1的整個外圍部分，然后，如圖29所示，降低外部塊110a，在向著芯片1中心的方向上進行芯片1與切割帶4的剝離。然后，作為最后的步驟，如圖30所示，降低中間塊110b，在向著芯片1中心的方向上進一步進行芯片1與切割帶4的剝離，以便從切割帶4完全剝離芯片1。
盡管與上述實施例1相比，上述的方法能夠減少塊110a至110c的上推量(動程)，但是降低了中間塊110b和內(nèi)部塊110c施加到切割帶4的張力。因此，例如，在芯片1的尺寸較大的情況下或者在應用到切割帶4的壓力敏感粘合劑的粘度很強的情況下，當芯片1和切割帶4的粘度與吸力相比相對較大時，剝離芯片1變得困難，吸力可以是使用抽吸塊102向下吸引切割帶4的力，或者是使用抽吸式夾頭105向上吸引芯片1的力。
此外，上述的方法需要在多個系統(tǒng)中垂直移動三個塊110a至110c的驅動機構，所以抽吸塊102的結構變得復雜。
(實施例3)在上述的實施例1中，已經(jīng)關于成為剝離目標的芯片1具有正方形外形的情況做出了說明。但是，為了剝離縱向和橫向長度彼此不同的矩形芯片1，例如，如圖31所示，使用尺寸彼此不同的三個矩形塊210a至210c。由于這樣的構造，通過在芯片1與切割帶4的剝離起始點聚集應力，同時減小施加到芯片1上的彎曲應力，可能有效地進行剝離。此處，作為具有最大直徑的外部塊210a，最好使用直徑稍小于成為剝離目標的芯片1的直徑的塊，由此防止強的負載被應用到芯片1的最外部分。
為使用矩形塊210a至210c剝離芯片1，首先如圖32A所示，同時向上推動三個塊210a至210c。接下來，如圖32B所示，進一步向上推動中間塊210b和內(nèi)部塊210c。最后，如圖32C所示，進一步向上推動內(nèi)部塊210c。或者，如實施例2所述，可能采用一種方法，其中同時向上推動三個塊210a至210c，此后降低外部塊210a以及降低中間塊210b。
圖33顯示了通過平行排列五個矩形塊構成塊310a至310c的示例，其中一個中心塊構成內(nèi)部塊310c，兩個排列在內(nèi)部塊310c兩側的塊構成中間塊310b，兩個最外側塊構成外部塊310a。
為使用這些塊310a至310c剝離芯片1，首先如圖34A所示，同時向上推動五個塊310a至310c，此后如圖34B所示，進一步向上推動兩個中間塊310b和一個內(nèi)部塊310c，最后如圖34C所示，進一步向上推動一個內(nèi)部塊310c?；蛘?，如實施例2中的情況，同時向上推動塊310a至310c，此后向下推動外部塊310a，接下來可以降低中間塊310b。
在此實施例中，由于塊310a至310c長邊的長度相等，所以不能在整個芯片上應用相同的負載，特別地，存在內(nèi)部塊310c將大的負載應用到芯片1的短邊外圍部分的可能性，因此當芯片1的尺寸是大的時，或當應用到切割帶4的壓力敏感粘合劑的粘度很強時，芯片1很容易破裂，所以需要注意。此外，例如由于內(nèi)部塊310c的面積與圖31所示的示例相比變大，所以期望通過在塊310c上表面的外圍(拐角部分)形成圓角降低面積，方便從切割帶4剝離芯片1。
作為用于減小內(nèi)部塊310c面積的方法，可能采用例如圖35所示的在塊310c的中心部分提供凹口槽311的方法，或者采用如圖36所示的將塊310c的中心部分寬度設置的比兩端部分寬度窄的方法。
圖37給出了在外部塊410a內(nèi)排列三個矩形塊并且沿著矩形芯片1的長邊方向排列三個矩形塊的示例，其中一個中心塊構成內(nèi)部塊410c，在內(nèi)部塊410c兩側的兩個塊分別構成中間塊410b。
為使用這些塊410a至410c剝離芯片1，首先如圖38A所示，同時向上推動四個塊410a至410c，此后如圖38B所示，進一步向上推動兩個中間塊410b和一個內(nèi)部塊410c，最后如圖38C所示，進一步向上推動一個內(nèi)部塊410c?；蛘?，如實施例2中的情況，同時向上推動四個塊410a至410c，此后向下推動外部塊410a，接下來降低兩個中間塊410b。
在此實施例中，芯片1的大部分在如圖38A所示的步驟和如圖38B所示的步驟中被剝離，在如圖38C所示的步驟中剝離了芯片1的防止破裂的小面積區(qū)域。通過允許中間塊410b和內(nèi)部塊410c具有同樣的上表面面積，方便了塊410b和塊410c的加工。
(實施例4)圖39是本實施例中使用的抽吸塊502的剖面圖，圖40是抽吸塊502上表面附近的放大的透視圖。
塊501a排列在抽吸塊502的中心部分，直徑小于塊510a的振動塊510b排列在塊510a的內(nèi)部。
在抽吸塊502上表面的周圍部分提供共心形成的多個抽吸部分503和多個槽504。以與實施例1的抽吸塊102相同的方式，當抽吸塊502升起并且其上表面與切割帶4的背面接觸時，圖中未顯示的抽吸機構降低了抽吸部分503和槽504內(nèi)各自的壓力。此處，切割帶4的背面被向下地抽吸并緊緊地粘到抽吸塊502的上表面。
外部塊510a具有與外部塊110a基本相同的結構和功能，外部塊110a在合并成上述實施例的抽吸塊102的三個塊110a至110c中具有最大的直徑。盡管塊510a的尺寸最好稍小于(例如，大約0.5mm至3mm)成為剝離目標的芯片1的尺寸，但塊510a的尺寸可以小于芯片1的尺寸3mm或更多，或者相反可以大于芯片1的尺寸。此外，當芯片1具有正方形外形時，塊510a上表面的外形最好形成正方形外形，當芯片1具有矩形外形時，塊510a上表面的外形最好形成矩形外形。
圖41是排列在上述塊510a內(nèi)的振動塊510b輪廓的側視圖。振動塊510b由圓柱形振動器512和固定到振動器512一端的共振部分513構成。共振部分513是使壓電元件514生成的垂直震動共振的部分并且放大振動，壓電元件514合并在共振部分513中，振動器512使其遠端部分與切割帶4的下表面接觸，以便將垂直方向(垂直于切割帶4下表面的方向)的振動施加到切割帶4。
振動器512優(yōu)選的振動頻率在1kHz到100kHz的范圍內(nèi)，振動器512優(yōu)選的振幅是1微米到50微米。盡管小于1kHz的頻率也可以剝離芯片1，但剝離必須花費大量的時間，因此使用這樣的頻率是不實際的。以相同的方式，盡管小于1微米的振幅也可以剝離芯片1，但剝離必須花費大量的時間。另一方面，當頻率超過100kHz時，包括由于振動能量等導致增加切割帶4的熱值的副作用變得明顯。此外，當振幅超過50微米時，當芯片1非常薄時會出現(xiàn)破裂并且集成電路受損。在此實施例中，振動器512的振動頻率被設置成60kHz，振動器512的振幅被設置為20微米。
以此方式，兩個塊(塊510a、振動塊510b)合并在本實施例的抽吸塊502中。此外，排列在塊510a內(nèi)側的振動塊510b用于將垂直方向上的振動施加到切割帶4上。
向上推動塊510a和振動塊510b的機構基本上等于結合上述實施例1說明的機構。也就是說，為同時向上推動塊510a和振動塊510b，如圖42所示，使用連接到振動塊510b的驅動機構(圖中未顯示)向上推動振動塊510b。因此，由于壓縮盤簧511的彈簧力使塊510a也被上推，壓縮盤簧511設置在固定到振動塊510b的制動器515與塊510a之間。此外，當塊510a的一部分(圖中箭頭所示的部分)與抽吸塊502的外圍部分接觸時，停止了塊510a和振動塊510b的上升。
隨后，如圖43所示，當使用足夠收縮壓縮盤簧511的力進一步上推振動塊510b時，振動塊510b的上表面被推到塊510a上表面的上面。然后，當制動器515的上端部分(圖中箭頭所示部分)與抽吸塊502的周圍部分接觸時，停止了振動塊510b的上升。
接下來，結合圖44至圖48說明使用上述抽吸塊502從切割帶4剝離芯片1的方法。此處，成為剝離目標的芯片1是具有正方形外形的芯片1，其外形與上述實施例1中所用芯片的外形相同。此外，切割帶4是UV固化型膠帶，其與上述實施例1中所用的膠帶相同。以與上述實施例1的塊110a相同的方式，作為塊510a，使用直徑稍小于(例如，大約0.5mm至3mm)成為剝離目標的芯片1的塊。
首先，如圖44所述，抽吸塊502的中心部分(塊510a和振動塊510b)移動到一個成為剝離目標的芯片1(位于圖中心部分的芯片1)的正下方位置，同時抽吸式夾頭105移動到芯片1上面的位置。此處，調(diào)整塊510a和振動塊510b使其各自的上表面的高度相等。此外，在此時間點，振動塊510b沒有振動。
接下來，如圖45所示，升起抽吸塊502以使其上表面與切割帶4的背面接觸，同時降低了抽吸部分503、槽504和縫隙(S)內(nèi)的壓力。因此，與成為剝離目標的芯片1接觸的切割帶4與塊510a和振動塊510b各自的上表面緊密接觸。
接下來，如圖46所示，通過同時向上推動塊510a和振動塊510b將向上方向的負載應用到切割帶4的背面，由此上推芯片1和切割帶4。此外，與這樣的操作一起，振動該振動塊510b以便將垂直方向上的振動施加到切割帶4。
如上所述，通過使振動塊510b與切割帶4的下表面接觸將垂直方向上的振動施加到切割帶4，振動被傳輸?shù)綐嫵尚酒?與切割帶4剝離起點的芯片1的外圍部分。因此，在塊510a上表面的外圍(拐角部分)外側的區(qū)域中快速地進行芯片與切割帶4的剝離。
此處，在如圖46所示的步驟中，在同時向上推動塊510a和振動塊510b的操作期間，使用振動塊510b可以施加振動。在塊510a和振動塊510b的上表面高度相等的狀態(tài)下，當振動塊510b在垂直方向上振動時，振動塊510b的上表面比塊510a的上表面高最大振動的1/2振幅(10微米)。因此，在振動塊510b的上表面比塊510a的上表面開始高1/2振幅或更多的狀態(tài)下，當塊510a和振動塊510b上升并且振動塊510b在垂直方向上振動時，依靠切割帶4有效地將振動能量傳輸?shù)叫酒?。此外，通過預先設置振動塊510b的上表面高于塊510a的上表面在0至1/2振幅范圍內(nèi)，能夠精細地調(diào)整傳輸?shù)角懈顜?的振動能量。
接下來，如圖47所示，在振動該振動塊510b的同時進一步向上推動振動塊510b，由此上推切割帶4的背面。因此，進一步進行了芯片1與切割帶4的剝離，芯片1與切割帶4之間的接觸區(qū)域僅由芯片1中部的狹窄區(qū)域構成，因此僅使用抽吸式夾頭105的吸力就可從切割帶4剝離芯片1。
接下來，如圖48所示，通過停止振動塊510b的振動，并通過向下推動振動塊510b，同時向上推動吸引芯片1的抽吸式夾頭105，完成了從切割帶4剝離芯片1的操作。
以此方式，通過在從切割帶4剝離芯片1時在垂直芯片1與切割帶4之間的粘合劑界面方向上施加振動到，能夠增強剝離，因此與僅上推上述實施例1所述的塊110a至110c來從切割帶4剝離芯片1的方法相比，能夠快速地執(zhí)行剝離芯片1的操作。
此外，與上述實施例1中同樣，通過同時向上推動三個塊110a至110c，將向上方向上的負載施加到切割帶4的背面的情況中，從芯片1最外圍部分向內(nèi)部，芯片1與切割帶4的有限剝離量最大約為0.7mm(當使用UV固化型膠帶時)。相反，在本實施例的情況下，在通過同時向上推動塊510a和振動塊510b將向上方向上的負載施加到切割帶4的背面的同時，當垂直方向上的振動被施加到切割帶4時，從芯片1最外圍部分向內(nèi)部，芯片1與切割帶4的剝離量最大增加約2mm至3mm。
以此方式，與上述實施例1的情況中通過僅上推塊110a至110c從切割帶4剝離芯片1的方法相比，按照本實施例能夠減少塊的數(shù)量，因此能夠減少抽吸塊部分的數(shù)量。
此外，按照此實施例，由于增加了通過一次推動步驟獲得的芯片1與切割帶4的剝離量，所以即使當芯片1的尺寸和外形改變時，也能夠降低塊510a和振動塊510b的交換頻率。也就是說，當芯片1的尺寸和外形改變時由于能夠降低交換塊的時間和努力，所以能夠提高抽吸塊的多功能性。
此外，在本實施例的情況中，通過采用將振動施加到芯片1與切割帶4之間的粘合劑界面來加速芯片1的剝離的方法，與上述實施例1相比能夠減少外部塊的推動量(動程)。因此，當上推外部塊時，升高了在與成為剝離目標的芯片1臨近的芯片1下面的切割帶4，因此能夠抑止芯片1破裂的缺陷。
盡管基于上述的實施例具體地說明了發(fā)明人所做出的發(fā)明，但不必說，本發(fā)明并不限于上述的實施例，在不脫離本發(fā)明要旨的情況下可以實施各種修改。
盡管在上述實施例1至4中關于切割帶是UV固化型膠帶的情況做出了說明，但結合實施例1至3說明的上推方法也適用于切割帶是非UV固化型膠帶的情況。
此外，如圖24所示，依靠粘合劑10將從切割帶4剝離的芯片1安裝到印刷電路板11上，也可能采用一種方法，其中預先將稱作管芯固定膜的粘合劑附著帶疊置在芯片1的背面，并通過加熱管芯固定膜將芯片1粘到印刷電路板11上。
在此情況下，管芯固定膜被疊置到晶片的背面，在切割帶疊置到管芯固定膜的狀態(tài)下執(zhí)行切割，此后，將具有管芯固定膜的芯片從切割帶上剝離下來。結合實施例1至3所述的上推方法也適用于從切割帶剝離具有管芯固定膜的芯片的情況。
另一方面，當切割帶是非UV固化型膠帶時，當振動被應用到通過上推塊從帶上剝離的芯片時，芯片和帶彼此再一次粘在一起，因此使用振動提高剝離速度不能明顯達到預期的有益效果。因此，當使用采用了結合實施例4說明的上推/振動組合方法的抽吸塊從非UV固化型膠帶剝離芯片時，僅通過上推兩個塊(塊510a、振動塊510b)而不用振動塊(510b)的振動就足夠剝離芯片。
此外，如芯片具有管芯固定膜的情況一樣，當具有低彈性模量的粘性膜疊置到芯片背面時，當振動被應用到粘性膜時，一部分振動能量轉化成熱能，所以粘性膜的溫度升高，因此粘性膜進一步降低彈性，并變成高粘性，由此切割帶和膜的剝離變得困難。
因此，當使用采用了結合上述實施例4說明的上推/振動組合方法的抽吸塊從切割帶剝離具有管芯固定膜的芯片時，僅通過上推塊(或上推塊與弱振動的組合)就足夠剝離膜和切割帶，以及在膜與切割帶之間的接觸面積變小時應用強振動以方便剝離。特別地，當成為剝離目標的芯片的尺寸是小的時，由此膜與切割帶之間的接觸面積也是小的，振動能量轉化成熱能，并在粘合劑的溫度升高之前完成剝離，因此采用實施例4的上推/振動組合方法的抽吸塊與采用單獨的上推方法的抽吸塊相比，能夠在較短的周期內(nèi)執(zhí)行剝離。
盡管在上述實施例中說明了本發(fā)明用于厚度為幾十微米的薄芯片的情況，但本發(fā)明也適用于厚度為100微米或更多的芯片。
當紫外線的照射可能導致其出現(xiàn)問題的芯片，例如閃存，被用作芯片1時，在剝離步驟之前最好特別使用非UV固化型膠帶，以取消紫外線照射步驟。此外，關于采用閃存的半導體器件，由于要求大容量的閃存，所以可能存在以堆疊方式安裝芯片的情況。為實現(xiàn)減小此情況下所需的芯片1的厚度，可使用本發(fā)明，并且本發(fā)明對于衰減剝離步驟期間施加到芯片1上的彎曲應力是非常必要的。
本發(fā)明是一種有效地用于半導體制造步驟中的剝離步驟的技術，在通過切割將疊置到膠帶上的半導體晶片分成多個半導體芯片之后，該步驟從膠帶剝離各個半導體芯片。
權利要求
1.一種制造半導體器件的方法，包括以下步驟將膠帶粘到其主表面上形成有集成電路的半導體晶片的背面，此后切割半導體晶片，由此將半導體晶片分成多個半導體芯片；和在多個粘到膠帶上的半導體芯片中，在成為剝離目標的半導體芯片的上表面被抽吸式夾頭吸取和保持的狀態(tài)下，對成為剝離目標的半導體芯片下的膠帶應用向上的負載，由此從膠帶上剝離半導體芯片，其中對膠帶應用負載的步驟包括準備第一推動器塊和第二推動器塊的步驟，第一推動器塊具有第一上表面以及在第一上表面周圍的拐角部分，第二推動器塊具有設置在該第一上表面內(nèi)的第二上表面以及在第二上表面周圍的拐角部分；通過使第一和第二上表面同時上推膠帶的背面來向上地推動膠帶的第一步驟；和在第一步驟之后，通過上推第二上表面高于第一上表面來進一步向上地推動膠帶的第二步驟。
2.如權利要求1的制造半導體器件的方法，其中膠帶由帶底層和被應用到帶底層的一個表面上的壓力敏感粘合劑形成。
3.如權利要求1的制造半導體器件的方法，其中半導體芯片的厚度是100微米或更小。
4.如權利要求1的制造半導體器件的方法，其中第一和第二上表面的面積小于半導體芯片的面積。
5.如權利要求1的制造半導體器件的方法，其中第一和第二推動器塊之間限定了縫隙，并且在將負載應用到半導體芯片時通過降低縫隙內(nèi)的壓力向下地吸引在半導體芯片背面上形成的膠帶。
6.如權利要求1的制造半導體器件的方法，其中在將負載應用到膠帶的步驟中，在與成為剝離目標的半導體芯片臨近的另一個半導體芯片的背面上方的膠帶被向下吸引。
7.如權利要求1的制造半導體器件的方法，其中第一上表面和第二上表面是平坦的。
8.如權利要求4的制造半導體器件的方法，其中半導體芯片具有縱向長度和橫向長度彼此不同的矩形外形，第一推動器塊的上表面具有縱向長度和橫向長度彼此不同的矩形外形。
9.如權利要求1的制造半導體器件的方法，其中第一上表面的曲率半徑和第二上表面的曲率半徑分別大于各自上表面的拐角部分的曲率半徑。
10.如權利要求1的制造半導體器件的方法，其中通過第二上表面對膠帶的推動時間比通過第一上表面對膠帶的推動時間短。
11.如權利要求1的制造半導體器件的方法，其中通過第二上表面對膠帶的推動速度比通過第一上表面對膠帶的推動速度慢。
12.如權利要求1的制造半導體器件的方法，其中在使用多個推動器塊將負載應用到膠帶中，通過使用于吸引和夾持半導體芯片的抽吸式夾頭與半導體芯片的上表面壓力接觸，將負載向下地應用到半導體芯片。
13.如權利要求4的制造半導體器件的方法，其中在推動第二上表面的步驟之后，向下地推動用于吸引和夾持半導體芯片的抽吸式夾頭，此后向下降低第二推動器塊。
14.如權利要求8的制造半導體器件的方法，其中在部分第二上表面中形成凹口槽。
15.如權利要求8的制造半導體器件的方法，其中第二上表面具有矩形外形，并且上表面中心部分的寬度比上表面其它部分的寬度窄。
16.如權利要求1的制造半導體器件的方法，其中將半導體芯片上表面與抽吸式夾頭彼此接觸部分的面積設置成大于第二推動器塊的第二上表面的面積。
17.如權利要求1的制造半導體器件的方法，其中該方法還包括在第二步驟之后，使用抽吸式夾頭的吸力向上推動半導體芯片的第三步驟，和向下推動第二推動器塊的第二上表面的第四步驟，并且其中在第四步驟之前執(zhí)行第三步驟。
18.如權利要求17的制造半導體器件的方法，其中向上推動半導體芯片的速度被設置成可變的。
19.一種制造半導體器件的方法，包括以下步驟將膠帶粘到其主表面上形成有集成電路的半導體晶片的背面，此后切割半導體晶片，由此將半導體晶片分成多個半導體芯片；和在多個粘到膠帶上的半導體芯片中，在成為剝離目標的半導體芯片的上表面被夾頭吸取和保持的狀態(tài)下，對成為剝離目標的半導體芯片下的膠帶應用向上的負載和振動，由此從膠帶上剝離半導體芯片，其中對膠帶應用負載和振動的步驟包括準備第一推動器塊、第二推動器塊和振動裝置的步驟，第一推動器塊具有第一上表面以及在第一上表面周圍的拐角部分，第二推動器塊具有設置在第一上表面內(nèi)的第二上表面以及在第二上表面周圍的拐角部分；通過使第一和第二上表面同時上推膠帶的背面來向上推動膠帶的第一步驟；和在第一步驟之后或與第一步驟同時，通過振動第二推動器塊將振動施加到膠帶的第二步驟；和在第二步驟之后，通過上推第二上表面高于第一上表面，同時振動第二推動器塊來進一步向上推動膠帶的第三步驟。
20.如權利要求19的制造半導體器件的方法，其中振動是在垂直于膠帶表面方向上的縱向振動。
21.如權利要求19的制造半導體器件的方法，其中振動頻率是1kHz到100kHz，振幅是1微米到50微米。
22.如權利要求20的制造半導體器件的方法，其中在第一步驟中，第二上表面的高度比第一上表面的高度高出縱向振動幅度的1/2或更多。
23.如權利要求19的制造半導體器件的方法，其中膠帶由帶底層和應用到帶底層的一個表面上的壓力表面粘合劑構成。
24.如權利要求19的制造半導體器件的方法，其中半導體芯片的厚度是100微米或更小。
25.如權利要求19的制造半導體器件的方法，其中第一和第二推動器塊之間限定了縫隙，并且在將負載應用到半導體芯片時通過降低縫隙內(nèi)的壓力來向下吸引在半導體芯片背面上形成的膠帶。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種制造半導體器件的方法，其中快速地剝離疊置到非紫外線固化型膠帶上的非常薄的芯片而不會出現(xiàn)破裂和碎片。在抽吸塊的中心部分，合并了向上推動切割帶的三個塊，抽吸塊用于剝離疊置到切割帶上的芯片。關于這些塊，在具有最大直徑的第一塊內(nèi)排列了直徑小于第一塊直徑的第二塊。此外，在第二塊內(nèi)部排列了具有最小直徑的第三塊。為了通過使用塊推動切割帶的背面剝離芯片，首先，同時向上推動三個塊，然后，進一步向上推動中間塊和內(nèi)部塊，最后，進一步向上推動內(nèi)部塊。
文檔編號H01L21/52GK1599035SQ20041007970
公開日2005年3月23日 申請日期2004年9月17日 優(yōu)先權日2003年9月17日
發(fā)明者牧浩, 須賀秀幸 申請人:株式會社瑞薩科技, 瑞薩東日本半導體公司